Download - Elementos básicos refrigeración
1
Bases en refrigeración
1. Compresor
2. Evaporador
3. Condensador / Recipiente
4. Válvula de expansión
Componentes Principales
2
Componentes principales
Condensador
Recipiente
Evaporador
Válvula de expansión
Compresor
Sistema Simple de Refrigeración
3
Calor
Compresor
Calor
Evaporador
Condensador
Entalpia
Presión
Recipiente
Válvula de expansión
El ciclo de refrigeración
La tarea del compresor es aumentar la presión del vapor recalentado que viene del evaporador para que más tarde pueda condensarse por medio de un fluido normal como agua oaire.
La presión de descarga (presión de condensación) se determina por el medio que se utilice en el condensador (agua/aire). La presión de condensación no se determina con el compresor.
La capacidad del compresor normalmente se controla con la presión de aspiración. El control de capacidad se puede realizar cargando y descargando cilindros o controlando las revoluciones de un motor eléctrico.
En plantas pequeñas el compresor se controla con el termostato, sin ningún control de capacidad.
Compresor
4
Compresores herméticos- Pistón- Rotativos- Scroll (Caracola)- Centrífugos- Tornillo
Compresores abiertos- Pistón- Centrifugos- Tornillo
Compresores semiherméticos- Pistón- Centrífugos- Tornillo
Tipos de compresores
Compresores abiertos
5
Compresores Semi-herméticos
Compresores herméticos
6
Tipos de Compresores
Potencia KW
Compresores de tornillo
Compresores Turbo
Piston hermetico
Piston semihermetico
Piston abierto
Compresores Piston
Compresores Scroll
Diseño compresor: Consideraciones
• capacidad, COP– descarga– puerta de entrada,
amortiguadores– válvulas
• capacidad en LBP (baja to)– volumen muerto
• capacidad, COP alta tc– flujo por tolerancias
• COP general– fricción en cojinetes– eficiencia del motor
descarga
válvulas
Volumen
muerto
toleranciapistón
motor
aspiración
7
Diseño compresor.: Aplicación
aplicación Rangoevaporación
Max.Conden.
PrincipalObjetivo
Otros
domesticoR & F
-35 to-10 °C
60 °C coste,eficiencia
Vida, ruidoy tamaño
comercialBPE
-45 to-10 °C
50 °C coste,robustez
tamaño,HST
comercialAPE
-10 to+15 °C
50 °C coste,robustez
tamaño,HST
aire acond. 0 to+15 °C
60 °C coste,eficiencia
tamaño
Batería con aletas
Carcasa y tubos
Batería sin aletas
Intercambiador de placas
Evaporadores
8
La tarea principal del evaporador es enfriar ell medio a la temperatura deseada.
Cuando el refrigerante esta pasando por el evaporador este utiliza el calor del fluido en sualrededor para cambiar de estado pasando a vapor. Este es el “efecto de enfriamiento”, y por esto se dice que la tarea del evaporador es enfriar algo.
Normalmente el flujo de los fluidos es en contracorriente.
Las aletas del evaporador al aumentar significativamente la superficie de transmisión de calor, hacen que éste sea mas efectivo.
Para asegurar una eficiencia y capacidad de enfriamiento del evaporador alta, es necesario realizar desescarches cada cierto tiempo.
Evaporadores
Montaje en techo concirculación de aire natural
Montaje en techo
con circulación de aire forzada
Set point
∆ts ∆t
ti = 0 °C
te = -4 °Cts = 1 °K
Intercambiador de placas
Evaporadores
9
Sección del evaporador
Evaporador,Carcasa y tubo
Evaporadores
10
Enfriado con agua
Enfriado con aire
Evaporativo
El condensador es un intercambiador de calor donde el calor del evaporador y compresor se elimina del sistema de refrigeración.
En el condensador el calor del gas de descarga se cede al agua, aire o a una combinación de ambos (evaporativos).
Condensadores
Tipos modernos con tubos de cobre especiales (corrugados)con grandes superficiesexternas e internas.
Condensadores de agua
11
Condensador de aire
Ventilador
Suministro de aire
Rebosadero
Desde el compresor
Al recipiente
Des-recalentamiento
Separador de gotas Aspersores
Suministro agua fresca
Bomba de aguaRecipiente de agua
Condensador evaporativo
M
M
Condensador
++ Ahorro Energético, -- Legionela
12
La tarea de la válvula de expansión termostática (TEV) es suministrar al evaporador la cantidad correcta de refrigerante en cada momento.
Esto asegura que el refrigerante se evapora y el vapor tienen unrecalentamiento adecuado cuando deja el evaporador.
Por lo tanto aseguramos que el evaporador esté trabajando óptimamente y sale liquido del evaporador hacía el compresor.
Una válvula TEV esta diseñada para un refrigerante específico. La válvula TEV es un controlador proporcional, lo cual significa que el recalentamiento es mayor cuando la válvula tiene una apertura mayor.
TEV
Válvula de expansión
Válvula de expansión
13
TEVLa válvula de expansión termostática de Danfoss esta disponible en todas los tamaños de capacidad. Puede ser directa o servo-accionada.
EEVLas válvulas de expansión electrónica gobernadas por un controlador electrónico reciben señales de entrada de presión y/o temperatura. Las señales de salida pueden tener distintos principios como pueden ser PWM, bimetal, motor de etapas, etc.
Válvula de expansión
NRV
OUBMTE
KP
BM
BM
DN
SGN
Sistema de Refrigeración Comercial
14
EVR, DML y DCLVálvulas solenoides EVR Válvulas con control eléctrico directas o servo-accionadasPara abrir o cerrar las líneas de líquido, aspiración y gas caliente.
Filtros DN & DUPara proteger el sistema de refrigeración reteniendo las partículas sólidas y reduciendorla humedad al mínimo.
SGI, SGN, BMLVisores SGI/NPara montar en la línea de líquido y observar el nivel de refrigerante, situación del aceite, carga de refrigerante y subenfriamiento.
Válvulas manuales BMLPara montar en la línea de líquidoo descarga para ser utilizadas enoperaciones de mantenimiento.
15
Presostatos, TermostaosPresostatos KP Para controlar la presión y como seguridad en protección de sistemas..
Termostatos KPPara control de temperaturas y como seguridad en protección de sistemas.
NRV, OUBVálvulas de retención NRVen la línea de líquido, gas de aspiración y gas caliente para prevenir migraciones de refrigerante y daños en los componentes del sistema.
Filtros de aceite OUBPara separar el aceite del gas de descarga y devolverlo al compresor.
16
KVP, KVLRegulador de presiónde evaporación KVPEn la línea de aspiración después del evaporador para prevenir que la presión de evaporación caiga bajo un nivel determinado.
Regulador de presión de aspiración KVLEn la línea de aspiración antes del compresor para prevenir presiones de aspiración elevadas.
Regulador de capacidad KVC En línea de gas caliente inyectando hacia la línea de aspiración para evitar que la presión de aspiración caiga por debajo de lo permitido al compresor.
Regulador de presión de condensación KVREn línea de gas caliente o líquido entre el condensador y el recipiente para prevenir caídas en la presión de condensación.
KVC, KVR
17
Regulador de presión en el recipiente NRDEn la línea de gas caliente entre la línea de descarga y el recipiente para prevenir que la presión en el recipiente caiga.
NRD